EP3316249A1 - Stimmvorrichtung einer orgelpfeife - Google Patents

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EP3316249A1
EP3316249A1 EP17020483.8A EP17020483A EP3316249A1 EP 3316249 A1 EP3316249 A1 EP 3316249A1 EP 17020483 A EP17020483 A EP 17020483A EP 3316249 A1 EP3316249 A1 EP 3316249A1
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EP
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whistle
tuner
tuning
voice
organ
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EP3316249B1 (de
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Clemens Sulz
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Individual
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10B—ORGANS, HARMONIUMS OR SIMILAR WIND MUSICAL INSTRUMENTS WITH ASSOCIATED BLOWING APPARATUS
    • G10B3/00—Details or accessories
    • G10B3/08—Pipes, e.g. open pipes, reed pipes
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10D—STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D9/00—Details of, or accessories for, wind musical instruments
    • G10D9/01—Tuning devices
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
    • G10H1/44—Tuning means

Definitions

  • the invention relates to a tuning device for a pipe of an organ, wherein the whistle is a tongue whistle, wherein the length of the freely oscillatable region of a tongue of the whistle via an electronic drive element is variable. Furthermore, the invention relates to an electronic tuner for tuning a group of pipes in an organ.
  • a lip whistle the sound is created by refraction of the air on a sharp edge, whereby the oscillation of the air flow creates a swinging column of air (standing wave) in the whistle (comparable to a recorder).
  • a metal tongue is caused by the flow of air in vibration, which have a very different design than lip whistles and are usually not visible housed in the organ.
  • Lip whistles and reeds are also different in terms of voice response.
  • the pitch of the whistles is determined by various methods, e.g. by bending the beards or moving vocal cords at the upper, rear end of the pipe, set in the course of a first intonation. This process usually takes several months with large organs and requires a lot of experience, a good ear and extensive expertise.
  • the pitch is determined not by the vibration of an air column, but by the vibration of the metal tongue, so the pitch of these pipes remains almost constant with temperature changes.
  • the tongue whistles can be tuned almost indefinitely on the basis of the voice crutch, since due to the movable mechanism, no material fatigue occurs.
  • the mood should only be carried out if stable temperature conditions prevail in the installation room.
  • the heating should be switched off, since the different tempered air flow through circulation could already have an impact.
  • churches are heated up at short notice for church services.
  • Even the heat given off by concert goers can already lead to deviations.
  • the emitted heat flow of a person at 15 ° C is in resting position about 100 watts, which with a corresponding number of visitors can easily be a danger to the intonation of the organ and should not be underestimated.
  • the mood of a whistle can have the body heat of the whistler near the whistle.
  • lighting means that are mounted in the organ to voices and give off heat e.g., light bulbs) can cause changes over extended periods of time.
  • the tuning of a reed pipe usually takes place with a so-called voice-iron, a rectangular rod made of metal, with which the voice crutch is moved by a slight upward or downward knocking.
  • voice-iron a rectangular rod made of metal
  • the voice crutch is moved by a slight upward or downward knocking.
  • Especially small reeds react very sensitively and often several voice attempts must be made, until more or less coincidentally the correct position of the voice crutch is found.
  • To tune the reeds two persons are necessary, as one must press the corresponding keys and the other one must carry out the tuning on the whistle.
  • the tongue register to be tuned and a suitable labial register are played simultaneously.
  • a beating Due to the detuning of the whistle a beating is audible, which disappears through the voices. Even very small deviations lead to a beating that is perceived can be.
  • an electronic tuner can be used, where only the register to be voted is played alone. Depending on the number of tongue registers, this tuning process takes several hours, or in large organs, even days.
  • DE 102013012821 A1 discloses a tuning device for tuning cupped organ pipes.
  • a mood opening on one side next to the cold cuts of the whistle with which the size of the opening and thus the pitch can be influenced by means of a drive-controlled tuning strip, depending on the detuning.
  • the drive is computer controlled.
  • DE 102011013444 A1 discloses a pipe organ with a motorized mood control associated with the pipes.
  • a plate-shaped slide which is connected by a linkage with a drive unit. If the plate is moved, the length of the sound column and thus the pitch of the pipe change.
  • a tuning ring is automatically moved.
  • A1 disclosed organ pipe tuning device is mounted on the open pipe end a flexible tongue. This can, moved by a motor, change the length of the column of air and thus the mood.
  • This document further discloses a computer-controlled method, with which a played chord is detected, in a fraction of a second to re-tune the organ so that the broken chord sounds pure. For this purpose, at a time when the organ is not played, each whistle is automatically played in different actor positions and the pitch is stored. So it is possible to adjust the pitch during the game of a chord by the stored actuator position and also to make eg the difference between pure and a historical mood directly audible.
  • the system is only applicable to Labialregister, the actuators used are very expensive and therefore costly.
  • the company Rieger Orgelbau from Vorarlberg has developed a tuning system in recent years and has already installed it in several organs, which supports organ builders and organists in the tuning of the organ.
  • the system makes it possible through a smartphone app to control sounds and registers via WLAN. This allows a single person to tune the organ, eliminating the need for a second person to press the keys.
  • DE 2622523 discloses a tuning device for organ reed pipes in which the length of the free-swinging region of the pipe mouth is adjustable via an electric motor. Instead of a voice crutch, an adjustable roller bearing is used, which presses the tongue under constant pressure on the throat.
  • US 2009/0229446 A1 discloses a voice device for organs by means of microphone and frequency analysis.
  • the tuning device has a MIDI interface and allows the simultaneous tuning of different pipes.
  • the subject invention has the aim to facilitate the tuning of organs.
  • the re-tuning of the reeds of the organ should be facilitated according to the invention.
  • a tuning device of the type mentioned in the pipe has a displaceable along an adjustment vocal crutch with an action end and an actuating end, wherein the operative end rests on the tongue of the pipe and wherein the operating end of a housing of the pipe protrudes, wherein the electronic drive element via an adapter at the actuating end of the voice crutch is fastened, and wherein the drive element is actuated to move the adapter, taking the vocal cuff in the direction of adjustment of the voice crutch.
  • the drive element may be an electrically operated motor, in particular a stepping motor, a piezomotor or a DC geared motor.
  • the invention can be carried out with simple and proven drive elements.
  • the position of the drive element relative to the housing of the reed can be fixable by means of at least one mounting element.
  • the tuning device can be used with this embodiment in connection with pipes of conventional construction, so that an installation in existing, old organs is possible.
  • the adapter may be arranged on a linear actuator actuated by the drive element, which allows the use of simple servo motors.
  • the mounting element can be fastened to a nut of the pipe. This allows an exploitation of the scarce space above the casing of the pipe and an arrangement of the tuning device even in tight spaces.
  • the adapter can be fastened by means of a releasable clamping element at the actuating end of the voice crutch. This can be achieved by loosening the clamping element the pipe can also be tuned manually in the conventional way, without having to remove the tuning device.
  • the tuning device may preferably be arranged on the whistle in a manner such that the entire whistle can still be disassembled without disassembling the vocal device. This may be necessary, for example, if dirt has entered the pipe and the tongue therefore can not vibrate, which can happen especially in churches, or for Nachintonation of the tongue).
  • the electronic tuner according to the invention for tuning a group of pipes in an organ is characterized in that the tuner is at least one microphone, one
  • Device for frequency detection and a controller for generating a manipulated variable for at least one tuning device according to the invention.
  • the tuner may have an interface for controlling an organ. This completely automates the voting process.
  • the interface may either act directly on the electronic control of the organ, or devices such as automated button depressing devices and / or register locations may be interposed.
  • the tuner can have at least one band pass filter tunable to one of the fundamental frequencies of a filter range to be tuned. Since the (pitch) pitch of the whistle to be tuned is known, this allows the use of very simple, faster and more stable frequency detection algorithms.
  • the tuner can have a plurality of tunable bandpass filters for evaluating the mood of several simultaneously activated pipes. This allows a significant reduction in the duration of the tuning process, so that, for example, a retuning even in short breaks is possible.
  • the tuner may further comprise an Internet interface. This allows, for example, an update of the control software and a connectivity with remote devices.
  • a communication connection to a voice app be buildable.
  • a portable device such as a smartphone or similar device
  • a remote tuning operation e.g. be done from the PC at home or by the factory, which also allows an automated functionality check of the organ, such as for maintenance purposes.
  • Fig. 1 the construction of a conventional whistle 2 with a tongue 4 is shown graphically for a better understanding of the operation of reed pipes.
  • the play wind which flows through the injection hole 13 at the base into the pipe foot (boot 14), generates a pressure pW inside the pipe.
  • a voice crutch 3 in the form of a curved wire hanger, presses the tongue 4 against the open side of the air duct designated throat 15, which is the only way out for the air.
  • the tongue 4 has a slight bend (Aufsch), through which it protrudes slightly from the throat 15. As a result, the air can flow into the throat 15, whereby the tongue 4 is sucked in and closes the throat.
  • the tongue Since no more air can penetrate into the throat, the tongue bends 4 back by their rigidity and the Aufsch back to their original position, so that air can flow through again.
  • the pressure pK in the throat 15 is always lower than that in the boot 14.
  • the tongue 4 thus begins to oscillate exactly at its natural frequency, this being dependent on the oscillatory length determined by the voice crutch 3.
  • the resulting sound of the tongue 4 in the air stream can be very strongly amplified and modified by the mouth of the throat 15 in a resonator 16.
  • the shape of the resonator 16 has a significant influence on the sound pattern of the whistle 2.
  • the length of the resonator 16 has by the reflection of the wave at the end of the tube influence on the sound color of the whistle 2 and also on the triggering of the next cycle and thus a minor effect the pitch.
  • the pitch is usually set and the sound quality is varied by varying the resonator length by finding the optimal coupling of the natural oscillations of the resonator and the tongue. Due to the specific design, pipes can be built with countless variations to create different sounds.
  • the pitch depends quadratically on the length of the free oscillating region of the tongue 4. It should be noted that here many variables such as pressure, force, rigidity or even the width can be shortened and the natural frequency depends only on the actual material parameters E modulus and density and the two dimensions length and thickness.
  • the lengths of the metal tongues used in organ pipes range from about 5 mm at the highest to about 200 mm at the deepest pipes.
  • a tongue reacts more sensitively, the smaller their dimensions are. Due to the extremely high sensitivity of the tuning process is particularly cumbersome in the smallest reeds, with the necessary Adjustments can hardly be performed manually because they are so small (a mere touch of the voice crutch is sufficient to influence the sound).
  • the change in length of 0.01 mm for a tongue 8 mm long and 0.1 mm thick causes a calculated pitch deviation of 4.3 cents, which is already audible to the human ear. This means that the adjusting movements necessary for the production of the tuning lie at the Stimmkguren of the small pipes in the ⁇ m range.
  • the change in ambient temperature has no significant effect on the pitch of the reed whistles compared to the whistles.
  • the Applicant has calculated a value of only 0.17 cents, with the temperature-dependent deviation in cents being independent of the pitch.
  • Fig. 2 shows an exemplary embodiment of the tuning device according to the invention 1.
  • an adapter 10 is fixed by means of a clamping element 18 on the vocal cuff 3 of the pipe 2.
  • the clamping element 18 may, for example, have a screw which contracts two clamping jaws of the adapter 10, between which the vocal crutch 3 is inserted, and thereby clamps the vocal crutch 3 between the clamping jaws.
  • a clamping screw could also attach directly to the Stimmkgure 3 and clamp them.
  • the attachment can also be done in any other way, for example via spring elements or the like.
  • the adapter 10 can be moved via a drive element 8 and a linear converter 9 parallel to the thrust direction of the Stimmkschreibe 3, wherein the clamped on the adapter 10 Stimmkschreibe 3 is pulled out of the pipe 2 or inserted into this, the pipe 2 by means of the drive element to vote.
  • the drive element 8 may be a stepper motor, which is preferably releasably secured with mounting elements 11, on the same base 21 as the pipe 2.
  • mounting elements 11, for example, conventional screws, rivets or clamping elements can be used.
  • the drive element 8 drives a parallel to the pipe 2 and arranged by the Drive element 8 projecting threaded spindle 19 rotating.
  • a spindle nut 20 arranged on the threaded spindle and connected to the adapter 10 is moved along the threaded spindle 19.
  • the threaded spindle 19 and the spindle nut 20 form the linear converter 9, which converts the rotary drive of the drive element 8 into a linear movement of the adapter 10.
  • the voice crutch 3 protrudes with its actuating end 7 beyond the upper end of the adapter 10. This has the advantage that the whistle 2 can continue to be tuned in a conventional manner, to which simply the clamping element 18 is released. The voice crutch can then be operated normally again without the tuning device 1 or the adapter 10 having to be removed.
  • Fig. 3 shows a tuning device 1 with a in the area directly below the nut 17 of a whistle 2 laterally adjacent to the housing 5 arranged drive element 8.
  • a drive element 8 for example, a DC motor can be used, which drives a threaded spindle 19 via a gear 22.
  • Small DC motors as used for example in model making as a drive element, on the one hand are very inexpensive and on the other hand can be made available by the gear reduction sufficient force.
  • the control of a DC motor is much easier than that of a stepping motor, in which a special motor driver is required for operation.
  • the DC motor on the other hand, only needs to be supplied with two poles of different potential. Prefabricated combinations of DC motor and gearbox are available as geared motors very cost effective.
  • Whistle 2 may be disassembled for maintenance purposes (e.g., if debris has entered the whistle or has been detuned) without disassembling the tuner.
  • the nut 17 together tongue 2 and tuning device 1 can be pulled out of the boot 14.
  • the adapter 10 is released with the clamping element 18, and the vocal crutch 3 can be dismantled and the entire whistle 2 are disassembled independently of the tuning system.
  • the resulting low friction it is possible to perform the spindle with a metric thread, which in turn allows the use of particularly cost-effective, standardized components.
  • the plastic one of the threaded spindle 19 corresponding thread is cut.
  • the voice crutch 7 is guided through a corresponding bore and can be fixed with a grub screw 42. This allows a quick and easy loosening and fixing of the adapter 10 to the voice crutch 7, for example by means of a simple hex wrench or screwdriver.
  • the mounting member 11 consists of an aluminum sheet which is fastened with screws to the nut 17 of the pipe 2.
  • the drive element 8 with the gear 22 is also fastened with screws to the mounting member 11. Due to the lower thread pitch of metric threads and the resulting high reduction only a smaller drive torque (about 10-15 Nmm) is required, which relieves the motors used. Furthermore, a high positioning accuracy can be achieved due to the lower pitch, which makes tuning easier, especially with short tongues.
  • Fig. 4a and 4b show in two fracture views a further advantageous embodiment in which the tuning device 1 can be arranged closer to the vocal cuff 7 above the nut 17 of the whistle 2.
  • This embodiment allows a particularly space-saving arrangement of the tuning device 1.
  • the mounting member 11 is designed as a trough or U-shaped bent aluminum sheet, which is fixed with the open side to the resonator 16 of the pipe 2 out towards the nut 17.
  • the drive element 8 and the gear 22 arranged thereon have an L-shaped design, wherein the side of the drive element 8 protruding part of the transmission 22 is arranged protected within the U-shape of the mounting member 11.
  • the threaded spindle 19 is upwardly projecting by means of a flange 23 connected to the output of the thread 22 and extends parallel to the voice crutch 3.
  • the flange 23 allows the use of a commercially available geared motor.
  • the threaded spindle 19 can directly represent the output of the engine, which, however, would have to be taken into account in the production of the engine and can be advantageous for larger quantities.
  • the adapter 10 is again formed as a plastic block and has substantially the same features as with reference to the embodiment of Fig. 3 have been described. However, the adapter 10 is slightly smaller, since the threaded spindle 19 is arranged very close to the space next to the voice crutch 3.
  • Tuning devices 1 shown have proven in test series carried out by the inventor and combine the advantages of a very high positioning accuracy, a compact size, easy installation options and low acquisition costs.
  • the whistle 2 remains dismountable (eg to remove dirt on the tongue) and the whistle 2 can be tuned manually by loosening the grub screw 42 via the Stimmkgure 3 if necessary (eg in case of failure of the engine).
  • a control loop with a plurality of components can be constructed as shown in FIG Fig. 5 is shown by way of example.
  • the control loop can be represented by means of the following elements: a tuning device 1, which acts as an actuator or actuator of the control loop, a whistle 2 to be tuned, to which the tuning device 1 acts with an adjusting movement 29, a frequency detection 24, which is the controlled variable 30 defined sound of the whistle 2 measures and determines an actual frequency 27, and a controller 25, which determines a control variable 28 for the voice size 1 based on the Istfequenz 27 and a predetermined reference variable 26.
  • the reference variable 26 (the target frequency) changes as a function of the air temperature, since the reeds are adapted to the temperature-dependent pitch of the lip whistles due to the lower number and the gentler tunability.
  • the reference variable 26 can thus be determined, for example, by determining the pitch of a lip whistle or a group of lip whistles used as a reference in the course of the tuning process.
  • the tuner TLA Tuning Set CTS-32-C were used in the prototype phase for frequency detection. It has been specially developed for instrument making and also has some organ-specific setting options (eg historical tuning of temperaments).
  • the working range of the tuner is 9.5 octaves, which is also needed due to the different footings of registers for tuning an organ. It is possible to connect a temperature sensor to the change in ambient temperature during the voting process.
  • An advantage of this device is the accuracy in the sub-cent range, with which the pitch can be measured and the serial interface with which the measurement data can be transferred to a computer via USB interface.
  • the tuner can be remotely controlled via serial interface.
  • the measuring algorithm forms a frequency mean over an adjustable time range (gate time) of 50-1000 ms, since the pitch of a whistle never remains exactly stable, but varies depending on the frequency position. Especially with low tones in the bass range, this fluctuation range is particularly large, in which case can be remedied by increasing the gate time.
  • a gate time of 300 ms can be used, which is then adjusted if necessary.
  • An integrated microphone picks up the current sound and generates a corresponding audio signal.
  • the signal then passes to an analog bandpass filter which filters out unwanted frequencies (and even overtones).
  • the tone to be tuned and thus the filter range of the bandpass filter can be configured on the tuner or via a serial interface.
  • This filtering results in the extraction of a clean sine signal from the complex audio signal (corresponding to the frequency component of the fundamental tone).
  • the frequency of this sinusoidal signal can be determined by means of known algorithms, for example by means of a microprocessor.
  • the tuner used in the prototype phase is expedient, but is very expensive to buy and dependent on the supplier, the inventor has developed his own solution for frequency measurement. It was designed a circuit board on which there are a microphone, a preamplifier and a microcontroller. Due to the low cost of these components, it is also possible to accommodate several microphones at acoustically suitable locations in the organ.
  • the programming of the microcontroller can be based on known algorithms. For example, to determine the fundamental frequency of a tone, numerous algorithms exist, such as e.g. the Fourier transform (used by most tuners) which analyzes the entire frequency spectrum and thus shows which frequency is how strong. Due to the fact that all frequencies are calculated, the calculation takes a relatively long time compared to other algorithms.
  • Fourier transform used by most tuners
  • the target frequency of the currently tuned whistle is always known.
  • the frequency search can be significantly reduced and saved computing time, for example, is searched only within a fixed frequency band.
  • a simple analog bandpass filter can be used (e.g., MF10 from Texas Instruments) that can perform desired filtering of the microphone signal in near real time (the small, constant phase shift is irrelevant).
  • a center frequency can be predetermined by a clock signal, which is filtered out of the input signal and additionally amplified.
  • the bandwidth of the filter around the center frequency, operating mode and gain can be configured with external resistors.
  • Everything outside the defined range is very strongly attenuated by a two-stage filter of 4th order. This makes it possible to isolate the fundamental frequency even with very harmonically rich tones (as they occur especially with tongue registers) and to obtain an approximately clean sine wave as an output signal.
  • Autocorrelation also represents a possible algorithm that multiplies the signal out of phase with itself and detects the fundamental frequency at a maximum.
  • a clock signal was generated, with which the filter frequency can be set.
  • the clock signal for the filter must be one hundred times the filter frequency.
  • the bandwidth of the filter has been configured so that the signal, which is a few semitones next to the set frequency, are already strongly attenuated (attenuation by about -40dB / octave). Since the second harmonic (first overtone) is only at the octave, and thus is very far away, it is already very much attenuated. Thus, it was possible to extract from the complex audio signal a nearly pure sinusoidal oscillation which oscillates exactly at the fundamental frequency of the whistle.
  • This signal was sent to the analog input of the PC and to the Further processing with the integrated analog-to-digital converter (ADC) converted to a digital signal.
  • ADC analog-to-digital converter
  • an autocorrelation method or a zero crossing count can be used. While well-known methods of autocorrelation have provided promising results, they required relatively high computational power compared to other approaches. As an alternative, therefore, the so-called "zero crossing rate" was tested, in which the number of oscillations is determined in a certain time.
  • a microphone generates voltages in the negative and positive range, but in the test setup, the signal was transformed into the positive voltage range because the input of the microcontroller could not measure negative voltages (measuring range 0-5V). Since an exclusively positive voltage signal was available, a voltage threshold was set in the middle of the sinusoidal signal and the number of threshold passes was counted. The number of vibrations to be evaluated was fixed and the frequency was calculated on the basis of the elapsed time when the value was reached. The constant number of oscillations makes it possible to eliminate the risk (as compared to a fixed measurement duration) that, for very low tones (i.e., long period), the measurement result becomes inaccurate due to under-measured oscillations. The more oscillations are counted for measurement, the more stable the calculated frequency, thereby also reducing the speed of the entire vocal process.
  • a very useful option for this application would be to count only a few oscillations at the beginning of the tuning process, when the whistle is still very detuned, to quickly and inaccurately determine the frequency, and when approaching the target frequency, the number of oscillations in the Dynamically increase software to increase the accuracy and stability of the calculation.
  • the motors are anyway only operated by very short pulses, there is correspondingly more time to precisely determine the frequency accordingly.
  • it interpolates linearly at zero crossing (or here by the defined threshold) of the ADC input signal, provided that the measured value does not correspond exactly to the threshold.
  • Fig. 6 shows a schematic representation of the electronic tuner 31 according to the invention, which was developed on the basis of the experimental series described above.
  • the electronic tuner 31 has a microphone 32, which is connected via a preamplifier 33 and a bandpass filter 34 with a microcontroller 35.
  • the microcontroller 35 controls the provided on the pipes 2 of an organ tuning devices 1 via corresponding motor driver 36, wherein the control is carried out in coordination with the executed by the microcontroller 35 algorithms for frequency determination and the sequence of mood.
  • the motor drivers 36 allow simultaneous driving of multiple drive elements 8 multiple tuning devices. 1
  • the tuner 31 can be connected via an interface 37, for example, a conventional Ethernet, MIDI or BUS interface to an organ 38, if this organ has a corresponding interface.
  • This makes it possible to control the pipes 2 of the organ 38 directly from the microcontroller in accordance with the mood sequence when the organ 38 is already electrified, ie an autonomous control of sounds is possible.
  • the interface 37 must be precisely defined for communication and adapted to the existing system, so that the microcontroller 35 can automatically activate the tones to be tuned by means of suitable commands.
  • the tuner could be integrated directly into the composer or in the organ control.
  • the organ control microcontroller could control the necessary steps according to program logic.
  • the microcontroller 35 could, for example, be connected to a touchscreen that enables communication with the user.
  • the use of a smartphone app would be an option.
  • a far more critical problem here is the question of automatic tone and register valve control.
  • One possibility would be to subsequently electrify the organ and equip it with appropriate valves.
  • the situation would be similar to that with built-in voice system.
  • the keys could be selectively activated via an automated device for pressing the keys and / or locations of registers, such as those known as Orgamat, so that the sounds can be automatically controlled even in non-electrified organs.
  • the tuning process can be done semi-automatically, after the mood of a register, the change of the register is done manually. In simple embodiments, a manual actuation of the keys can also be done. So the organist only has to press the corresponding keys that the tuning system is currently displaying and not even the pipes to tune.
  • the electronic tuner 31 also has an Internet interface 39, for example a conventional LAN or WLAN module. In addition to an update functionality, this allows communication with a running on a smartphone, laptop, tablet or other device voice app 40, via which the electronic tuner 31 can be controlled location-independent.
  • an Internet interface 39 for example a conventional LAN or WLAN module.
  • this allows communication with a running on a smartphone, laptop, tablet or other device voice app 40, via which the electronic tuner 31 can be controlled location-independent.
  • the electronic tuner 31 is powered by a power supply 41.
  • a major disadvantage of the manual tuning of reed pipes is that only one whistle can be tuned at a time.
  • the electronic tuner 31 is capable of driving multiple tuners 1 in parallel and tuning a plurality of simultaneously activated pipes 2 simultaneously.
  • different fundamental tones of different whistles 2 can be simultaneously extracted from the audio signal, whereby the mood of several pipes 2 is possible.
  • the overtones of the lower pipes 2 may not overlap with the basic tones of the higher pipes 2, since the frequency determination unit then can not distinguish between these tones. If, for example, two pipes 2 are tuned, the distance of a fourth or fifth, for example, would be suitable since the first overtone of the lower pipe is the octave above.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stimmvorrichtung (1) für eine Pfeife (2) einer Orgel. Die Pfeife (2) ist eine Zungenpfeife mit einer Zunge (4) und die Länge des frei schwingungsfähigen Bereichs der Zunge (4) ist über ein elektronisches Antriebselement (8) veränderbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stimmvorrichtung für eine Pfeife einer Orgel, wobei die Pfeife eine Zungenpfeife ist, wobei die Länge des frei schwingungsfähigen Bereichs einer Zunge der Pfeife über ein elektronisches Antriebselement veränderbar ist. Weiters betrifft die Erfindung ein elektronisches Stimmgerät zum Stimmen einer Gruppe von Pfeifen in einer Orgel.
  • Das Herzstück einer Orgel sind die Pfeifen, mit welchen die Töne erzeugt werden. Dabei ist die Vielfalt der Bauformen und Klangfärbungen nahezu unbegrenzt. Durch den statischen Aufbau einer Orgelpfeife ist diese nur für genau eine Tonhöhe, eine Lautstärke und eine Klangfärbung verwendbar. Um diese drei Eigenschaften variieren zu können, werden verschiedenste Ausführungen in Größe und Bauform in einer Orgel verwendet. Dadurch kommt die große Anzahl an Pfeifen in einer Orgel zustande, die sich üblicherweise im Inneren einer Orgel, nicht sichtbar für den Zuhörer bzw. Betrachter, befinden.
  • Unterschieden am Prinzip der Tonerzeugung gibt es zwei Grundtypen von Pfeifen: Labialpfeifen (Lippenpfeifen) und Lingualpfeifen (Zungenpfeifen). Bei einer Lippenpfeife entsteht der Ton durch Brechung der Luft an einer scharfen Kante, wodurch durch die Oszillation des Luftstromes eine schwingende Luftsäule (stehende Welle) in der Pfeife entsteht (vergleichbar mit einer Blockflöte). Bei den Zungenpfeifen wird eine Metallzunge durch das Umströmen von Luft in Schwingung versetzt, wobei diese eine ganz andere Bauform aufweisen als Lippenpfeifen und im Normalfall nicht sichtbar in der Orgel untergebracht sind.
  • Lippenpfeifen und Zungenpfeifen unterscheiden sich auch hinsichtlich des Stimmverhaltens. Bei Lippenpfeifen wird die Tonhöhe der Pfeifen, nach einer Vorintonation im Werk, durch verschiedene Methoden, z.B. durch Verbiegen der Bärte oder Bewegen von Stimmschlitzen am oberen, hinteren Pfeifenende, im Zuge einer ersten Intonation eingestellt. Dieser Vorgang dauert bei Großorgeln meist mehrere Monate und erfordert viel Erfahrung, ein gutes Gehör und ausgedehntes Fachwissen.
  • Die Änderung der Raumtemperatur hat eine relativ starke Auswirkung auf die Stimmung von Lippenpfeifen. Schon wenige Grade Unterschied führen zu einer deutlich hörbaren Differenz der Tonhöhe. Untersuchungen belegen, dass ein Anstieg der Raumtemperatur von 10°C bereits einen Tonhöhenanstieg von ca. 31 Cent bewirkt, was ungefähr einem 1/3-Halbton entspricht. Dies ist jedoch im Allgemeinen weiter nicht schlimm, da sich die gesamten Lippenpfeifen gleich stark verstimmen. Veränderungen der Tonhöhe untereinander können sich im Laufe der Zeit durch Schmutz, Fremdkörper oder die Veränderung des Pfeifenmaterials ergeben. Üblicherweise werden diese Differenzen jährlich oder zweijährlich vom Orgelbauer im Zuge der Wartungsarbeiten ausgestimmt. Da bei den Lippenpfeifen zur Stimmung immer Veränderungen am Pfeifenmaterial vorgenommen werden müssen, ist die Anzahl der Stimmvorgänge eingeschränkt, wobei mit der Pfeife sehr behutsam umgegangen werden muss und nur die notwendigsten Bewegungen durchgeführt werden sollten.
  • Bei den Zungenpfeifen wird die Tonhöhe nicht durch die Schwingung einer Luftsäule, sondern durch die Schwingung der Metallzunge bestimmt, daher bleibt die Tonhöhe dieser Pfeifen bei Temperaturänderungen nahezu konstant. Um die Zungenpfeifen gemeinsam mit den Lippenpfeifen spielen zu können, ist es notwendig, diese durch die Justierung der Stimmkrücken zu stimmen. Dies geschieht in den meisten Fällen durch den Organisten selbst oder seltener durch einen Orgelbauer. So wie auch andere Musiker ihr Instrument vor dem Spiel stimmen, gehört dieser Stimmvorgang seit Jahrhunderten zu den eher mühsameren Aufgaben des Organisten. Die Anpassung der Zungenpfeifen, obwohl diese ihre Stimmung eigentlich halten, an die Tonhöhe der Lippenpfeifen erfolgt aus zwei Gründen: Einerseits ist die Anzahl der Zungenpfeifen in einer Orgel meist viel geringer als die der Lippenpfeifen. Andererseits können die Zungenpfeifen anhand der Stimmkrücke nahezu unbegrenzt oft gestimmt werden, da aufgrund des beweglichen Mechanismus keine Materialermüdung auftritt.
  • Aufgrund der hohen Empfindlichkeit der Zungenpfeifen sollte die Stimmung nur durchgeführt werden, wenn stabile Temperaturverhältnisse im Aufstellungsraum herrschen. Dabei sollte beispielsweise die Heizung ausgeschaltet sein, da die verschieden temperierte Luftströmung durch Zirkulation bereits Auswirkungen haben könnte. Oftmals ist es ein Problem, dass Kirchen kurzfristig für Gottesdienste aufgeheizt werden. Auch durch die abgegebene Wärme von Konzertbesuchern können bereits Abweichungen entstehen. Der abgegebene Wärmestrom eines Menschen bei 15°C beträgt in ruhender Sitzposition ca. 100 Watt, was bei einer dementsprechenden Besucheranzahl leicht zu einer Gefahr für die Intonation der Orgel werden kann und nicht unterschätzt werden darf. Ebenfalls Einfluss auf die Stimmung einer Pfeife kann die Körperwärme des Stimmenden in der Nähe der Pfeife haben. Auch Beleuchtungsmittel, die in der Orgel zum Stimmen angebracht sind und Wärme abgeben (z.B. Glühbirnen), können bei längerer Einschaltdauer Veränderungen bewirken.
  • Die Stimmung einer Zungenpfeife erfolgt üblicherweise mit einem sogenannten Stimmeisen, einem rechteckigen Stab aus Metall, mit dem die Stimmkrücke durch leichtes Hinauf- oder Hinabklopfen bewegt wird. Dadurch verändert sich die Länge des frei schwingungsfähigen Bereichs der Zunge und somit auch die Frequenz. Besonders kleine Zungenpfeifen reagieren sehr empfindlich und es müssen oftmals mehrere Stimmversuche unternommen werden, bis mehr oder weniger zufällig die richtige Lage der Stimmkrücke gefunden wird. Um die Zungenpfeifen zu stimmen, sind zwei Personen notwendig, da eine die entsprechenden Tasten drücken und die andere die Stimmung an der Pfeife ausführen muss. Dabei werden das zu stimmende Zungenregister und ein passendes Labialregister gleichzeitig gespielt. Durch die Verstimmung der Pfeife ist eine Schwebung hörbar, die durch das Stimmen verschwindet. Dabei führen bereits sehr kleine Abweichungen zu einer Schwebung, die wahrgenommen werden kann. Alternativ dazu kann ein elektronisches Stimmgerät eingesetzt werden, wobei hier nur das zu stimmende Register alleine gespielt wird. Abhängig von der Anzahl der Zungenregister dauert dieser Stimmprozess mehrere Stunden bzw. bei großen Orgeln auch Tage.
  • Im Stand der Technik wurden bereits einige Lösungen zum Stimmen von Orgeln vorgeschlagen.
  • DE 102013012821 A1 offenbart eine Stimmeinrichtung zur Stimmung von gedackten Orgelpfeifen. Dabei befindet sich an einer Seite neben dem Aufschnitt der Pfeife eine Stimmungsöffnung, über die mit einem antriebsgesteuerten Stimmstreifen je nach Verstimmung die Größe der Öffnung und somit die Tonhöhe beeinflusst werden kann. Der Antrieb erfolgt dabei computergesteuert.
  • DE 102011013444 A1 offenbart eine Pfeifenorgel mit einer den Pfeifen zugeordneten motorisch angetriebenen Stimmungssteuerung. Dabei befindet sich über dem Pfeifenkörper ein tellerförmiger Schieber, der durch ein Gestänge mit einer Antriebseinheit verbunden ist. Wird nun der Teller bewegt, so verändert sich die Länge der Tonsäule und somit die Tonhöhe der Pfeife. Bei weiteren Ausführungen, die in der gleichen Patentschrift beschrieben werden, dringt ein etwas schmäleres, kegelförmiges Teil auch in den Pfeifenkörper ein. In noch einer Ausführungsalternative wird ein Stimmring automatisch bewegt.
  • In der in DE 10 2012 021644 A1 offenbarten Stimmeinrichtung für Orgelpfeifen ist am offenen Pfeifenende eine biegsame Zunge angebracht. Diese kann, durch einen Motor bewegt, die Länge der Luftsäule und somit die Stimmung verändern. Diese Druckschrift offenbart weiters ein computergesteuertes Verfahren, mit dem ein gespielter Akkord erkannt wird, um in Sekundenbruchteilen die Orgel so umzustimmen, dass der angeschlagene Akkord rein erklingt. Dazu wird zu einem Zeitpunkt, zu dem die Orgel nicht gespielt wird, jede Pfeife automatisch in verschiedenen Aktorstellungen gespielt und die Tonhöhe abgespeichert. So ist es möglich, die Tonhöhe während dem Spiel eines Akkords durch die gespeicherte Aktorstellung anzupassen und auch z.B. den Unterschied zwischen reiner und einer historischen Stimmung direkt hörbar zu machen. Das System ist nur auf Labialregister anwendbar, wobei die verwendeten Aktoren sehr aufwendig und daher auch kostenintensiv sind.
  • Von der Firma Rieger Orgelbau aus Vorarlberg wurde in den letzten Jahren ein Stimmsystem entwickelt und bereits in mehreren Orgeln verbaut, welches den Orgelbauer bzw. Organisten bei der Stimmung der Orgel unterstützt. Das System ermöglicht es durch eine Smartphone- App, Töne und Register per WLAN anzusteuern. Dadurch ist es einer einzelnen Person möglich, die Orgel zu stimmen, wodurch keine zweite Person zum Drücken der Tasten benötigt wird.
  • DE 2622523 offenbart eine Stimmvorrichtung für Orgel-Zungenpfeifen bei welcher die Länge des frei schwingenden Bereiches der Pfeifenzunge über ein elektrischen Motor verstellbar ist. Anstelle einer Stimmkrücke wird ein verstellbares Wälzlager verwendet, welches die Zunge unter gleichbleibendem Druck auf die Kehle drückt.
  • US 2009/0229446 A1 offenbart eine Stimmvorrichtung für Orgeln mittels Mikrophon und Frequenzanalyse. Die Stimmvorrichtung weist eine MIDI Schnittstelle auf und erlaubt das gleichzeitige Stimmen verschiedener Pfeifen.
  • Die gegenständliche Erfindung hat das Ziel, das Stimmen von Orgeln zu erleichtern. Insbesondere das Nachstimmen der Zungenpfeifen der Orgel soll erfindungsgemäß erleichtert werden.
  • Diese und weitere Ziele werden erfindungsgemäß von einer Stimmvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst bei der die Pfeife eine entlang einer Verstellrichtung verschiebbare Stimmkrücke mit einem Wirkende und einem Betätigungsende aufweist, wobei das Wirkende an der Zunge der Pfeife anliegt und wobei das Betätigungsende aus einem Gehäuse der Pfeife herausragt, wobei das elektronische Antriebselement über einen Adapter am dem Betätigungsende der Stimmkrücke befestigbar ist, und wobei das Antriebselement betätigbar ist, um den Adapter unter Mitnahme der Stimmkrücke in Verstellrichtung der Stimmkrücke zu verschieben.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Antriebselement ein elektrisch betriebener Motor, insbesondere ein Schrittmotor, ein Piezomotor oder ein Gleichstrom-Getriebemotor sein. Dadurch lässt sich die Erfindung mit einfachen und bewährten Antriebselementen ausführen.
  • In vorteilhafter Weise kann die Position des Antriebselements gegenüber dem Gehäuse der Zungenpfeife mittels zumindest eines Montageelements festlegbar sein. Die Stimmvorrichtung lässt sich mit dieser Ausführungsform in Zusammenhang mit Pfeifen herkömmlicher Bauweise verwenden, sodass auch ein Einbau in bestehende, alte Orgeln möglich ist.
  • In vorteilhafter Weise kann der Adapter an einem vom Antriebselement betätigten Linearumsetzer angeordnet sein, was die Verwendung einfacher Stellmotoren erlaubt.
  • Erfindungsgemäß kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung das Montageelement an einer Nuss der Pfeife befestigbar sein. Dies erlaubt eine Ausnutzung des knappen Raums oberhalb des Gehäuses der Pfeife und eine Anordnung der Stimmvorrichtung auch bei engen Platzverhältnissen.
  • In vorteilhafter Weise kann der Adapter mittels eines lösbaren Klemmelements am Betätigungsende der Stimmkrücke befestigbar sein. Dadurch kann durch Lösen des Klemmelements die Pfeife auch auf herkömmliche Weise händisch gestimmt werden, ohne die Stimmvorrichtung ausbauen zu müssen.
  • Die Stimmvorrichtung lässt sich vorzugsweise in einer Weise an der Pfeife anordnen, dass die gesamte Pfeife weiterhin zerlegbar ist, ohne die Stimmeinrichtung demontieren zu müssen. Dies kann beispielsweise erforderlich sein, wenn Schmutz in die Pfeife gelangt ist und die Zunge deswegen nicht schwingen kann, was insbesondere in Kirchen passieren kann, oder zur Nachintonation der Zunge).
  • Das erfindungsgemäße elektronische Stimmgerät zum Stimmen einer Gruppe von Pfeifen in einer Orgel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät zumindest ein Mikrophon, eine
  • Vorrichtung zur Frequenzdetektion, und einen Regler zur Erzeugung einer Stellgröße für zumindest eine erfindungsgemäße Stimmvorrichtung aufweist.
  • In vorteilhafter Weise kann das Stimmgerät eine Schnittstelle zur Ansteuerung einer Orgel aufweisen. Dadurch lässt sich der Stimmvorgang vollständig automatisieren. Die Schnittstelle kann entweder direkt auf die elektronische Steuerung der Orgel wirken, oder es können Vorrichtungen, wie etwa automatisierte Vorrichtung zum Drücken der Tasten und/oder Stellen von Registern, zwischengeschaltet sein.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann das Stimmgerät zumindest einen auf einen der Grundfrequenz einer zu stimmenden Pfeife entsprechenden Filterbereich abstimmbaren Bandpassfilter aufweisen. Da die (Soll-)Tonhöhe der zu stimmenden Pfeife bekannt ist, erlaubt dies die Verwendung sehr einfacher, schneller und stabiler Frequenzerkennungsalgorithmen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann dabei das Stimmgerät mehrere abstimmbare Bandpassfilter zur Auswertung der Stimmung mehrerer gleichzeitig aktivierter Pfeifen aufweisen. Dies ermöglicht eine erhebliche Verkürzung der Dauer des Stimmvorgangs, sodass beispielsweise ein Nachstimmen sogar in kurzen Konzertpausen möglich ist.
  • In vorteilhafter Weise kann das Stimmgerät weiters eine Internetschnittstelle aufweisen. Dies erlaubt beispielsweise ein Update der Steuerungssoftware und eine Konnektivität mit fernen Geräten.
  • Dabei kann, in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, über die Internetschnittstelle eine Kommunikationsverbindung zu einer Stimm-App aufbaubar sein. Dies erlaubt eine einfache Betätigung des Stimmgeräts über ein tragbares Gerät, beispielsweise ein Smartphone oder ein ähnliches Gerät, sodass die Bedienperson nicht an das Orgelpult gebunden ist, und beispielsweise den Stimmvorgang von woanders aus überwachen bzw. steuern kann. Gegebenenfalls kann auch ein Stimmvorgang aus der Ferne, z.B. vom PC zu Hause aus oder vom Werk vorgenommen werden, was auch eine automatisierte Funktionalitätsprüfung der Orgel, etwa zu Wartungszwecken, erlaubt.
  • Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 6 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt
    • Fig.1 eine Schnittansicht einer Zungenpfeife,
    • Fig. 2 eine Zungenpfeife mit einer daran angeordneten erfindungsgemäßen Stimmvorrichtung,
    • Fig. 3, 4a und 4b in schaubildlicher Darstellung alternative Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Stimmvorrichtung,
    • Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Regelkreises zur automatischen Stimmung von Zungenpfeifen, und
    • Fig. 6 eine schematische Darstellung eines elektronischen Stimmgeräts gemäß der Erfindung.
  • In Fig. 1 ist der Aufbau einer herkömmlichen Pfeife 2 mit einer Zunge 4 zum besseren Verständnis der Funktionsweise von Zungenpfeifen grafisch dargestellt. Der Spielwind, der durch das Einblasloch 13 am Sockel in den Pfeifenfuß (Stiefel 14) strömt, erzeugt einen Druck pW im Inneren der Pfeife. Eine Stimmkrücke 3, in Form eines gebogenen Drahtbügels, drückt die Zunge 4 gegen die offene Seite des als Kehle 15 bezeichneten Luftkanals, der den einzigen Ausweg für die Luft darstellt. Die Zunge 4 weist eine leichte Biegung (Aufwurf) auf, durch die sie leicht von der Kehle 15 absteht. Dadurch kann die Luft in die Kehle 15 einströmen, wodurch die Zunge 4 angesogen wird und die Kehle verschließt. Da nun keine Luft mehr in die Kehle eindringen kann, biegt sich die Zunge 4 durch ihre Steifigkeit und den Aufwurf wieder in ihre Ausgangsposition zurück, sodass wieder Luft durchströmen kann. Der Druck pK in der Kehle 15 ist immer geringer als der im Stiefel 14. Die Zunge 4 beginnt somit genau mit ihrer Eigenfrequenz zu schwingen, wobei diese abhängig von der schwingungsfähigen Länge ist, die von der Stimmkrücke 3 bestimmt wird. Der so entstehende Klang der Zunge 4 im Luftstrom kann durch die Mündung der Kehle 15 in einen Resonator 16 sehr stark verstärkt und modifiziert werden.
  • Die Form des Resonators 16 hat wesentlichen Einfluss auf das Klangbild der Pfeife 2. Die Länge des Resonators 16 hat durch die Reflexion der Welle am Röhrenende Einfluss auf die Klangfärbung der Pfeife 2 und auch auf die Auslösung des nächsten Zyklus und somit auch eine geringfügige Auswirkung auf die Tonhöhe. Mit der Zungenlänge wird üblicherweise die Tonhöhe eingestellt und durch die Variation der Resonatorlänge die Klangqualität, indem die optimale Kopplung der Eigenschwingungen von Resonator und Zunge gefunden wird. Durch die spezifische Ausgestaltung können Pfeifen mit unzähligen Variationsmöglichkeiten gebaut werden, um verschiedenste Klänge zu erzeugen.
  • Wie anhand von mathematischen Zusammenhängen in der Theorie bestätigt werden kann, hängt die Tonhöhe quadratisch von der Länge des frei schwingenden Bereiches der Zunge 4 ab. Hierbei sei angemerkt, dass sich hier viele Größen wie Druck, Kraft, Steifigkeit oder auch die Breite herauskürzen lassen und die Eigenfrequenz nur von den eigentlichen Materialparametern E-Modul und Dichte sowie den beiden Abmessungen Länge und Dicke abhängt.
  • Die Längen der Metallzungen, die in Orgelpfeifen verwendet werden, reichen von ca. 5 mm bei den höchsten bis ungefähr 200 mm bei den tiefsten Pfeifen. Eine Zunge reagiert umso empfindlicher, je kleiner ihre Abmessungen sind. Aufgrund der extrem hohen Empfindlichkeit ist der Stimmprozess bei den kleinsten Zungenpfeifen besonders mühsam, wobei die notwendigen Stellbewegungen manuell schon fast gar nicht mehr durchgeführt werden können, da sie so gering sind (ein bloßes Berühren der Stimmkrücke reicht aus, um den Ton zu beeinflussen). Beispielsweise bewirkt die Längenänderung von 0,01 mm bei einer Zunge mit 8 mm Länge und 0,1 mm Dicke eine berechnete Abweichung der Tonhöhe von 4,3 Cent, was bereits für das menschliche Ohr gut hörbar ist. Das bedeutet, dass die zur Herstellung der Stimmung notwendigen Stellbewegungen an den Stimmkrücken der kleinen Pfeifen im µm-Bereich liegen.
  • Die Änderung der Umgebungstemperatur hat jedoch im Vergleich zu den Lippenpfeifen keine signifikante Auswirkung auf die Tonhöhe der Zungenpfeifen. Für die Tonhöhendifferenz, die bei einer Zungenpfeife aufgrund der Wärmeausdehnung der Zunge bei einer Temperaturänderung von 10 °C bewirkt wird, wurde vom Anmelder beispielsweise ein Wert von lediglich 0,17 Cent errechnet, wobei die temperaturabhängige Abweichung in Cent unabhängig von der Tonhöhe ist.
  • Um die erforderliche Kraft zu ermitteln, die ein Aktuator zum Bewegen der Stimmkrücke benötigt, wurde vom Anmelder in Versuchen die Losbrechkraft der Stimmkrücke 3 (d.h. die Kraft, die benötigt wird, um die Stimmkrücke 3 in Bewegung zu versetzen) mithilfe von Gewichten gemessen, und es wurden Werte zwischen 3,8 N und 6 N ermittelt. Diese Werte sind je nach Form und Größe der Stimmkrücke unterschiedlich, inklusive einer Reserve wird davon ausgegangen, dass im Allgemeinen eine Stellkraft von 10 N für alle Stellkrücken ausreichend sein sollte.
  • Fig. 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stimmvorrichtung 1. Dabei ist ein Adapter 10 mittels eines Klemmelements 18 an der Stimmkrücke 3 der Pfeife 2 befestigt. Das Klemmelement 18 kann beispielsweise eine Schraube aufweisen, die zwei Klemmbacken des Adapters 10, zwischen denen die Stimmkrücke 3 eingelegt ist, zusammenzieht und die Stimmkrücke 3 dabei zwischen den Klemmbacken einklemmt. Andererseits könnte eine Klemmeschraube auch direkt an der Stimmkrücke 3 ansetzen und diese festklemmen. Die Befestigung kann jedoch auch auf eine beliebige andere Weise, zum Beispiel über Federelemente oder ähnliches, erfolgen.
  • Der Adapter 10 kann über ein Antriebselement 8 und einen Linearumsetzer 9 parallel zur Schubrichtung der Stimmkrücke 3 bewegt werden, wobei die am Adapter 10 festgeklemmte Stimmkrücke 3 dabei aus der Pfeife 2 herausgezogen bzw. in diese eingeschoben wird, um die Pfeife 2 mithilfe des Antriebselements 8 zu stimmen.
  • Das Antriebselement 8 kann ein Schrittmotor sein, der mit Montageelementen 11, am gleichen Sockel 21 wie die Pfeife 2 vorzugsweise lösbar befestigt ist. Als Montageelemente 11 können beispielsweise herkömmliche Schrauben, Nieten oder Klemmelemente verwendet werden. Das Antriebselement 8 treibt eine parallel zur Pfeife 2 angeordnete und von dem Antriebselement 8 abstehende Gewindespindel 19 rotierend an. Dabei wird eine auf der Gewindespindel angeordnete und mit dem Adapter 10 verbundene Spindelmutter 20 entlang der Gewindespindel 19 bewegt. Die Gewindespindel 19 und die Spindelmutter 20 bilden dabei den Linearumsetzer 9 aus, der den rotierenden Antrieb des Antriebselements 8 in eine lineare Bewegung des Adapters 10 umwandelt.
  • Vorzugsweise ragt die Stimmkrücke 3 mit ihrem Betätigungsende 7 über das obere Ende des Adapters 10 hinaus. Dies hat den Vorteil, dass die Pfeife 2 weiterhin auf herkömmliche Weise gestimmt werden kann, wobei dazu einfach das Klemmelement 18 gelöst wird. Die Stimmkrücke kann dann wieder ganz normal betätigt werden, ohne dass die Stimmvorrichtung 1 oder der Adapter 10 dazu entfernt werden müssten.
  • Zwar ermöglicht die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eine Bauweise mit hoher Stabilität und Zuverlässigkeit, wobei der Einsatz von Schrittmotoren sehr genau definierte Stellbewegungen mit definierten Schrittgrößen erlaubt, nachteilig ist jedoch die recht große Bauweise, für die bei engen Pfeifenanordnungen oft kein Raum vorhanden ist. In Fig. 3 und 4 sind daher alternative Ausführungsformen dargestellt, deren Bauform für einen möglichst geringen Platzbedarf, wie er in den meisten Orgeln vorherrscht, optimiert wurde.
  • Fig. 3 zeigt eine Stimmvorrichtung 1 mit einem im Bereich direkt unterhalb der Nuss 17 einer Pfeife 2 seitlich neben dem Gehäuse 5 angeordneten Antriebselement 8. Als Antriebselement 8 kann beispielsweise ein Gleichstrommotor verwendet werden, der über ein Getriebe 22 eine Gewindespindel 19 antreibt. Kleine Gleichstrommotoren, wie sie beispielsweise auch im Modellbau als Antriebselement eingesetzt werden, sind einerseits sehr kostengünstig und andererseits kann durch die Getriebeuntersetzung auch ausreichend Kraft zur Verfügung gestellt werden. Auch die Ansteuerung eines Gleichstrommotors ist wesentlich einfacher als etwa die eines Schrittmotors, bei dem zum Betrieb ein spezieller Motortreiber benötigt wird. Der Gleichstrommotor hingegen muss lediglich mit zwei Polen unterschiedlichen Potentials versorgt werden. Vorgefertigte Kombinationen aus Gleichstrommotor und Getriebe sind als Getriebemotoren sehr kostengünstig verfügbar.
  • Die Pfeife 2 kann zu Wartungszwecken (z.B. wenn Schmutz von oben in die Pfeife gelangt ist oder zur Nachintonation) zerlegt werden, ohne die Stimmeinrichtung zu demontieren. Dabei kann die Nuss 17 samt Zunge 2 und Stimmeinrichtung 1 aus dem Stiefel 14 gezogen werden. Wenn der Adapter 10 mit dem Klemmelement 18 gelöst wird, kann auch die Stimmkrücke 3 demontiert werden und die gesamte Pfeife 2 unabhängig vom Stimmsystem zerlegt werden.
  • Für den Adapter 10, der die Drehbewegung der Gewindespindel 19 in eine Linearbewegung der Stimmkrücke 3 umsetzt, kann ein Block aus einem hochfesten, verschleißfesten Lagerkunststoff verwendet werden, der vorzugsweise auch selbstschmierende Eigenschaften aufweist und einen geringen Reibungskoeffizienten (µ=0,2) bewirkt (in Versuchsanordnungen wurde ein Kunststoff der Marke Faigle PAS-LX, Faigle Kunststoffe GmbH, verwendet). Durch die dadurch erzielte geringe Reibung ist es möglich, die Spindel mit einem metrischen Gewinde auszuführen, was wiederum die Verwendung besonders kostengünstiger, standardisierter Bauteile ermöglicht. In den Kunststoff ist ein der Gewindespindel 19 entsprechendes Gewinde geschnitten.
  • Die Stimmkrücke 7 ist durch eine entsprechende Bohrung geführt und kann mit einer Madenschraube 42 fixiert werden. Dies erlaubt ein schnelles und einfaches Lösen und Fixieren des Adapters 10 an der Stimmkrücke 7, beispielsweise mithilfe eines einfachen Inbusschlüssels oder Schraubenziehers.
  • Das Montageelement 11 besteht aus einem Aluminiumblech, das mit Schrauben an der Nuss 17 der Pfeife 2 befestigt ist. Das Antriebselement 8 mit dem Getriebe 22 ist ebenfalls mit Schrauben an dem Montageelement 11 befestigt. Durch die geringere Gewindesteigung von metrischen Gewinden und die dadurch bewirkte hohe Untersetzung ist nur ein geringeres Antriebsdrehmoment (ca. 10-15 Nmm) nötig, was die eingesetzten Motoren entlastet. Weiters kann durch die geringere Steigung eine hohe Positioniergenauigkeit erreicht werden, was gerade bei kurzen Zungen das Stimmen erleichtert.
  • Fig. 4a und 4b zeigen in zwei Rissdarstellungen eine weitere vorteilhafte Ausführungsform, bei der die Stimmvorrichtung 1 näher an der Stimmkrücke 7 oberhalb der Nuss 17 der Pfeife 2 angeordnet werden kann. Diese Ausführungsform erlaubt eine besonders platzsparende Anordnung der Stimmvorrichtung 1. Bei großen Pfeifen 2 beträgt der Abstand zwischen dem Rand der Nuss 17 und der Stimmkrücke 3 oft einige Zentimeter. Mit dieser Ausführung kann man den Motor trotzdem direkt neben der Stimmkrücke 3 montieren, da die Stimmeinrichtung 1 nicht unter die Oberflächenebene der Nuss 17 reicht. Das Montageelement 11 ist dabei als Trog- bzw. U-Förmig gebogenes Aluminiumblech ausgeführt, das mit der offenen Seite zum Resonator 16 der Pfeife 2 hin gerichtet an der Nuss 17 befestigt ist. Das Antriebselement 8 und das daran angeordnete Getriebe 22 weisen eine L-Förmige Ausbildung auf, wobei der seitlich vom Antriebselement 8 abstehende Teil des Getriebes 22 geschützt innerhalb der U-Form des Montageelements 11 angeordnet ist.
  • Die Gewindespindel 19 ist nach oben abstehend mittels einer Flanschverbindung 23 mit dem Abtrieb des Gewindes 22 verbunden und erstreckt sich parallel zur Stimmkrücke 3. Die Flanschverbindung 23 ermöglicht die Verwendung eines handelsüblichen Getriebemotors. Anstelle der Flanschverbindung 23 kann natürlich auch die Gewindespindel 19 direkt den Abtrieb des Motors darstellen, was jedoch bei der Fertigung des Motors berücksichtigt werden müsste und bei größeren Stückzahlen vorteilhaft sein kann.
  • Der Adapter 10 ist wiederum als Kunststoffblock ausgebildet und weist im Wesentlichen dieselben Merkmale auf, wie sie unter Bezugnahme auf die Ausführungsform der Fig. 3 beschrieben wurden. Der Adapter 10 ist jedoch etwas kleiner, da die Gewindespindel 19 sehr platzsparend eng neben der Stimmkrücke 3 angeordnet ist.
  • Die in Fig. 3 und 4 dargestellten Stimmvorrichtungen 1 haben sich in vom Erfinder durchgeführten Versuchsreihen bewährt und verbinden die Vorteile einer sehr hohen Positioniergenauigkeit, einer kompakten Baugröße, einfache Montagemöglichkeiten und geringer Anschaffungskosten. Dabei bleibt die Pfeife 2 zerlegbar (z.B. um Verschmutzungen an der Zunge zu entfernen) und die Pfeife 2 kann durch Lösen der Madenschraube 42 über die Stimmkrücke 3 bei Bedarf auch manuell gestimmt werden (z.B. bei einem Ausfall des Motors).
  • Um die Stimmkrücke 7 automatisch auf eine die richtige Stimmung der Pfeife 2 bewirkende Position zu bringen, kann ein Regelkreis mit mehreren Komponenten aufgebaut werden, wie er in Fig. 5 beispielhaft dargestellt ist. Der Regelkreis kann mithilfe der folgenden Elemente dargestellt werden: einer Stimmvorrichtung 1, die als Stellglied bzw. Aktor des Regelkreises wirkt, einer zu stimmenden Pfeife 2, auf die die Stimmvorrichtung 1 mit einer Stellbewegung 29 einwirkt, einer Frequenzdetektion 24, welche den als Regelgröße 30 definierten Ton der Pfeife 2 misst und eine Istfrequenz 27 ermittelt, und einem Regler 25, der auf Basis der Istfequenz 27 und einer vorgegebenen Führungsgröße 26 eine Stellgröße 28 für die Stimmgröße 1 ermittelt.
  • Da sich die Stimmung der Zungenpfeifen durch die Temperatur nur sehr geringfügig ändert, haben die äußeren Einflüsse wenig Auswirkung auf die Stimmung der Pfeife. Vielmehr verändert sich die Führungsgröße 26 (die Sollfrequenz) in Abhängigkeit der Lufttemperatur, da die Zungenpfeifen aufgrund der geringeren Anzahl und der schonenderen Stimmbarkeit an die temperaturabhängige Tonhöhe der Lippenpfeifen angepasst werden. Die Führungsgröße 26 kann somit beispielsweise durch Ermittlung der Tonhöhe einer Lippenpfeife oder einer Gruppe von Lippenpfeifen, die als Referenz verwendet wird, im Zuge des Stimmvorgangs ermittelt werden.
  • Zur Frequenzbestimmung der Pfeifen 2 können bekannte Verfahren und Vorrichtungen verwendet werden. Für Versuche in der Entwicklung der gegenständlichen Erfindung wurden in der Prototypenphase zur Frequenzdetektion beispielsweise das Stimmgerät TLA Tuning Set CTS-32-C verwendet. Es ist speziell für den Instrumentenbau entwickelt und weist auch einige orgelbauspezifische Einstellmöglichkeiten (z.B. historische Stimmtemperierungen) auf. Der Arbeitsbereich des Stimmgerätes umfasst 9,5 Oktaven, was aufgrund der unterschiedlichen Fußtonlagen der Register zur Stimmung einer Orgel auch benötigt wird. Es besteht die Möglichkeit, einen Temperatursensor anzuschließen, um die Veränderung der Umgebungstemperatur während des Stimmprozesses berücksichtigen zu können. Ein Vorteil dieses Gerätes ist die Genauigkeit im Sub-Centbereich, mit der die Tonhöhe gemessen werden kann und die serielle Schnittstelle, mit welcher die Messdaten per USB-Interface an einen Computer übertragen werden können. Das Stimmgerät kann dabei per serieller Schnittstelle komplett ferngesteuert werden.
  • Der Messalgorithmus bildet einen Frequenzmittelwert über einen einstellbaren Zeitbereich (Torzeit) von 50-1000 ms, da die Tonhöhe einer Pfeife niemals exakt stabil bleibt, sondern abhängig von der Frequenzlage schwankt. Besonders bei tiefen Tönen im Bassbereich ist diese Schwankungsbreite besonders groß, wobei in diesem Fall durch die Erhöhung der Torzeit Abhilfe geschafft werden kann. Als Vorgabewert kann beispielsweise eine Torzeit von 300 ms verwendet werden, der dann gegebenenfalls angepasst wird.
  • Ein integriertes Mikrofon nimmt den aktuellen Ton auf und generiert ein entsprechendes Audiosignal. Das Signal gelangt anschließend zu einem analogen Bandpassfilter, der unerwünschte Frequenzen (und auch Obertöne) wegfiltert. Der zu stimmende Ton und somit der Filterbereich des Bandpassfilters kann am Stimmgerät oder per serieller Schnittstelle konfiguriert werden. Diese Filterung resultiert in der Extraktion eines sauberen Sinussignals aus dem komplexen Audiosignal (entspricht dem Frequenzanteil des Grundtones). Anschließend kann die Frequenz dieses Sinussignals mittels bekannter Algorithmen ermittelt werden, beispielsweise mithilfe eines Mikroprozessors.
  • Da das in der Prototypenphase eingesetzte Stimmgerät zwar zweckmäßig ist, aber sehr teuer in der Anschaffung und die Abhängigkeit vom Lieferanten gegeben ist, wurde vom Erfinder eine eigene Lösung zur Frequenzmessung zu entwickeln. Dabei wurde eine Leiterplatte entworfen, auf welcher sich ein Mikrofon, ein Vorverstärker und ein Mikrocontroller befinden. Aufgrund der geringen Kosten dieser Bauteile ist es auch möglich, mehrere Mikrofone an akustisch geeigneten Orten in der Orgel unterzubringen.
  • Für die Programmierung des Mikrocontrollers kann auf bekannte Algorithmen zurückgegriffen werden. Um etwa die Grundfrequenz eines Tones zu bestimmen, existieren zahlreiche Algorithmen wie z.B. die Fouriertransformation (wird von den meisten Stimmgeräten verwendet), welche das gesamte Frequenzspektrum analysiert und somit zeigt, welche Frequenz wie stark vorkommt. Aufgrund der Tatsache, dass hierbei alle Frequenzen berechnet werden, dauert die Berechnung im Vergleich zu anderen Algorithmen relativ lange.
  • Ein wichtiger Aspekt im Zusammenhang mit der gegenständlichen Erfindung liegt darin, dass die Sollfrequenz der aktuell zu stimmenden Pfeife stets bekannt ist. Somit kann die Frequenzsuche erheblich eingeschränkt und Rechenzeit gespart werden, indem bspw. nur innerhalb eines festgelegten Frequenzbandes gesucht wird.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform kann daher ein einfacher analoger Bandpassfilter verwendet werden (z.B. MF10 von Texas Instruments), der nahezu in Echtzeit (die geringe, konstante Phasenverschiebung ist irrelevant) eine gewünschte Filterung des Mikrofonsignals vornehmen kann. Dabei kann durch ein Clock-Signal eine Zentrumsfrequenz vorgegeben werden, die aus dem Eingangssignal herausgefiltert und zusätzlich verstärkt wird. Die Bandbreite des Filters um die Zentrumsfrequenz, der Betriebsmodus sowie die Verstärkung können mit externen Widerständen konfiguriert werden. Alles außerhalb des definierten Bereiches wird durch einen zweistufigen Filter 4. Ordnung sehr stark gedämpft. Dadurch ist es möglich, auch bei sehr obertonreichen Tönen (wie sie besonders bei Zungenregistern vorkommen) die Grundfrequenz zu isolieren und eine annähernd saubere Sinusschwingung als Ausgangssignal zu erhalten.
  • Möglich wäre auch der Einsatz eines digitalen Signalprozessors, der die Filterung digital ausführt. Der Aufwand für das Platinenlayout, die Programmierung eines solchen Prozessors und auch die Kosten sind jedoch unverhältnismäßig höher als der Einsatz eines Analogbauteiles. Gegebenenfalls kann eine digitale Filterung direkt auf einem Mikroprozessor durchgeführt werden, wodurch sich Hardwarekomponenten einsparen lassen.
  • Zur Frequenzbestimmung des Ausgangssignales können triviale, sehr zeiteffiziente Algorithmen wie die Nulldurchgangszählung oder Messung der Periodenlänge angewendet werden. Auch Autokorrelation stellt einen möglichen Algorithmus dar, der das Signal mit sich selbst phasenverschoben multipliziert und bei einem Maximum die Grundfrequenz detektiert.
  • Auf Basis der obengenannten Algorithmen wurden vom Erfinder Prototypen für ein elektronisches Stimmgerät entworfen und getestet. Dazu wurde auf einem Steckbrett eine Schaltung mit Mikrofon, Vorverstärker und einem Bandpassfilter aufgebaut und mit einem programmierbaren Mikrocontroller verbunden. Für dieses Prototyping wurde eine Arduino-Plattform verwendet, da diese eine flexible Beschaltung ohne ein aufwändiges Design von Leiterplatten bzw. Elektronikbauteilen ermöglicht.
  • Mit einem Timer des Mikrocontrollers wurde ein Clocksignal erzeugt, mit dem die Filterfrequenz eingestellt werden kann. Dabei muss das Clocksignal für den Filter das hundertfache der Filterfrequenz betragen. Die Bandbreite des Filters wurde so konfiguriert, dass aus dem Signal Frequenzen, die einige Halbtöne neben der eingestellten Frequenz liegen, bereits stark gedämpft werden (Dämpfung um ca. -40dB/Oktave). Da die zweite harmonische Schwingung (erster Oberton) erst bei der Oktave liegt, und somit sehr weit entfernt ist, wird dieser bereits sehr stark gedämpft. Somit konnte aus dem komplexen Audiosignal tatsächlich eine nahezu reine Sinusschwingung extrahiert werden, die exakt mit der Grundfrequenz der Pfeife schwingt. Dieses Signal wurde an den Analogeingang des Arduino geleitet und zur weiteren Verarbeitung mit dem integrierten Analog-Digital-Konverter (ADC) zu einem digitalen Signal umgewandelt.
  • Als Algorithmen zur Bestimmung der Grundfrequenz können beispielsweise eine Autokorrelationsverfahren oder eine Nulldurchgangszählung verwendet werden. Im Stand der Technik bekannte Verfahren zur Autokorrelation brachten zwar vielversprechende Ergebnisse, sie benötigten jedoch im Vergleich zu anderen Ansätzen relativ hohe Rechenleistungen. Als Alternative wurde daher die sogenannte Nulldurchgangszählung ("Zero Crossing Rate") getestet, bei der die Anzahl der Schwingungen in einer bestimmten Zeit festgestellt wird.
  • Grundsätzlich erzeugt ein Mikrofon Spannungen im negativen und positiven Bereich, im Testaufbau wurde jedoch das Signal in den positiven Spannungsbereich transformiert, da der Eingang des Mikrocontrollers keine negativen Spannungen messen konnte (Messbereich 0-5V). Da somit ein ausschließlich positives Spannungssignal zur Verfügung stand, wurde in der Mitte des Sinussignals ein Spannungs-Threshold festgelegt und die Anzahl der Threshold-Durchgänge gezählt. Die Anzahl der auszuwertenden Schwingungen wurde fixiert und bei Erreichen des Wertes anhand der verstrichenen Zeit die Frequenz berechnet. Durch die immer gleichbleibende Schwingungsanzahl kann (verglichen mit einer fixen Messdauer) die Gefahr eliminiert werden, dass bei sehr tiefen Tönen (d.h. langer Periodendauer) das Messergebnis aufgrund zu wenig gemessener Schwingungen ungenau wird. Umso mehr Schwingungen zur Messung gezählt werden, desto stabiler ist die berechnete Frequenz, wobei dadurch auch die Geschwindigkeit des gesamten Stimmprozesses sinkt.
  • Eine für diese Anwendung sehr gut brauchbare Option wäre es, am Beginn des Stimmprozesses, wenn die Pfeife noch sehr verstimmt ist, nur wenige Schwingungen zu zählen, um die Frequenz schnell, dafür ungenau zu bestimmen, und bei Annäherung an die Zielfrequenz die Schwingungsanzahl in der Software dynamisch zu erhöhen, um die Genauigkeit und Stabilität der Berechnung zu erhöhen.
  • Da bei Annäherung an die Zielfrequenz die Motoren sowieso nur durch sehr kurze Pulse betrieben werden, bleibt auch entsprechend mehr Zeit, um die Frequenz entsprechend genau zu bestimmen. Zur Erhöhung der Genauigkeit des Algorithmus wird bei Nulldurchgang (bzw. hier durch den festgelegten Threshold) des ADC-Eingangssignales linear interpoliert, sofern der gemessene Wert nicht genau dem Threshold entspricht. So kann auch bei einer relativ geringen Digitalisierungsauflösung von beispielsweise 8 Bit ein sehr genauer Wert ermittelt werden.
  • Um bei der Frequenzbestimmung eine Genauigkeit von weniger als ±0,1 Cent zu erreichen, hat sich eine Anzahl von zirka 50 gezählten Schwingungen als brauchbar erwiesen. Dies ergibt bei einer Tonfrequenz von beispielsweise 500Hz zehn Messungen pro Sekunde, was für diese Anwendung mehr als ausreichend ist. Da bei tieferen Tönen größere Stellwege an der Stimmkrücke notwendig sind, bleibt auch mehr Zeit zur Bestimmung der Frequenz bzw. kann die Anzahl der Messungen pro Sekunde auch reduziert werden.
  • Das oben beschriebene Verfahren zur Frequenzmessung hat zusammengefasst folgende Vorteile:
    • Es kann auf die Verwendung teurer Stimmgeräte (diese kosten ca. 1800 €) verzichtet werden.
    • Die Lösung ist unabhängig von anderen Unternehmen. Es können wesentlich kompaktere Abmessungen erzielt werden (kleine Platine mit Mikrofon, Mikrocontroller und einigen elektronischen Bauteilen).
    • Es wird eine wesentliche Beschleunigung des Stimmvorganges erzielt (bei Verwendung eines herkömmlichen Stimmgeräts muss auf die neue Messung des Stimmgerätes gewartet werden, bis die nächste Bewegung berechnet werden kann).
    • Es können mehrere kostengünstige Mikrofone/Platinen an verschiedenen Orten der Orgel verbaut werden, um optimale Funktionsweise zu gewährleisten (z.B. in jedem Werk der Orgel).
    • Das Kommunikationsprotokoll kann selbst ausgewählt und entsprechend an die bisherigen Entwicklungen und Standards angepasst werden.
  • Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen elektronischen Stimmgeräts 31, das auf Basis der oben beschriebenen Versuchsreihe entwickelt wurde. Das elektronische Stimmgerät 31 weist ein Mikrofon 32 auf, das über einen Vorverstärker 33 und einen Bandpassfilter 34 mit einem Mikrocontroller 35 verbunden ist. Der Mikrocontroller 35 steuert die an den Pfeifen 2 einer Orgel vorgesehenen Stimmvorrichtungen 1 über entsprechende Motortreiber 36 an, wobei die Ansteuerung in Abstimmung mit der vom Mikrocontroller 35 ausgeführten Algorithmen für die Frequenzbestimmung und die Abfolge der Stimmung erfolgt. Vorzugsweise ermöglichen die Motortreiber 36 ein gleichzeitiges Ansteuern mehrerer Antriebselemente 8 mehrere Stimmvorrichtungen 1.
  • Das Stimmgerät 31 kann über eine Schnittstelle 37, beispielsweise einer herkömmlichen Ethernet-, MIDI- oder BUS-Schnittstelle, an eine Orgel 38 angeschlossen werden, falls diese Orgel über eine entsprechende Schnittstelle verfügt. Dadurch ist es möglich, die Pfeifen 2 der Orgel 38 direkt vom Mikrocontroller aus in Übereinstimmung mit der Stimmungsabfolge anzusteuern, wenn die Orgel 38 bereits elektrifiziert ist, d.h. eine autonome Ansteuerung von Tönen möglich ist. Die Schnittstelle 37 muss dabei zur Kommunikation genau definiert und an das bestehende System angepasst werden, sodass der Mikrocontroller 35 durch geeignete Befehle die zu stimmenden Töne automatisch aktivieren kann.
  • Bei neuen Orgeln könnte das Stimmgerät direkt in die Setzeranlage bzw. in die Orgelsteuerung integriert sein. In diesem Fall könnte der Mikrocontroller der Orgelsteuerung die erforderlichen Schritte gemäß einer Programmlogik steuern.
  • Ist eine Orgel jedoch nicht elektrifiziert und soll mit einem Stimmsystem nachgerüstet werden, kann eine alternative Lösung zur Ansteuerung vorgesehen werden. Dabei könnte der Mikrocontroller 35 beispielsweise mit einem Touchscreen-Bildschirm verbunden werden, der die Kommunikation mit dem Benutzer ermöglicht. Auch der Einsatz einer Smartphone-App wäre eine Möglichkeit. Ein weitaus kritischeres Problem ist hierbei die Frage der automatischen Ton- und Registerventilansteuerung. Eine Möglichkeit wäre, die Orgel nachträglich zu elektrifizieren und mit entsprechenden Ventilen auszustatten. Somit wäre die Situation ähnlich jener mit eingebautem Stimmsystem. Ist dies jedoch wegen der Kosten oder aus Gründen des Denkmalschutzes nicht möglich, muss eine andere Möglichkeit gefunden werden. Beispielsweise könnten die Tasten über eine automatisierte Vorrichtung zum Drücken der Tasten und/oder Stellen von Registern, wie sie etwa unter der Bezeichnung Orgamat bekannt ist, selektiv aktiviert werden, sodass die Töne auch bei nicht elektrifizierten Orgeln automatisch angesteuert werden können.
  • Falls die Vorrichtung nicht in der Lage ist, die Register automatisch anzusteuern, kann der Stimmvorgang teilautomatisch erfolgen, wobei nach der Stimmung eines Registers der Wechsel des Registers händisch erfolgt. In einfachen Ausführungsformen kann auch eine manuelle Betätigung der Tasten erfolgen. So muss der Organist nur die entsprechenden Tasten, die das Stimmsystem gerade anzeigt, drücken und nicht selbst die Pfeifen stimmen.
  • Das elektronische Stimmgerät 31 weist weiters eine Internetschnittstelle 39, beispielsweise ein herkömmliches LAN- oder WLAN-Modul, auf. Neben einer Update-Funktionalität erlaubt dies eine Kommunikation mit einer beispielsweise auf einem Smartphone, Laptop, Tablet oder anderem Gerät ablaufenden Stimm-App 40, über die das elektronische Stimmgerät 31 ortsunabhängig gesteuert werden kann.
  • Zur Energieversorgung wird das elektronische Stimmgerät 31 von einer Stromversorgung 41 gespeist.
  • Ein wesentlicher Nachteil bei der manuellen Stimmung von Zungenpfeifen ist jener, dass nur eine Pfeife zu einem Zeitpunkt gestimmt werden kann. Das elektronische Stimmgerät 31 ist jedoch in der Lage, mehrere Stimmvorrichtungen 1 parallel anzusteuern und mehrere gleichzeitig aktivierte Pfeifen 2 gleichzeitig zu stimmen. Durch den Einsatz mehrerer Bandpassfilter mit verschiedenen Frequenzbereichen können verschiedene Grundtöne von unterschiedlichen Pfeifen 2 gleichzeitig aus dem Audiosignal extrahiert werden, womit dann die Stimmung mehrere Pfeifen 2 möglich ist. Dabei gilt es zu beachten, dass sich die Obertöne der tieferen Pfeifen 2 nicht mit den Grundtönen der höheren Pfeifen 2 überschneiden dürfen, da die Frequenzbestimmungseinheit dann nicht zwischen diesen Tönen unterscheiden kann. Werden bspw. zwei Pfeifen 2 gestimmt, wäre z.B. der Abstand einer Quarte oder Quinte geeignet, da der erste Oberton der tieferen Pfeife die darüberliegende Oktave ist. Auch wenn die Frequenzen der Pfeifen zu eng beieinander liegen, kann dies zu Problemen führen, da in diesem Fall der zweite Ton innerhalb des Filterbereiches des anderen Tones liegt. Wenn diese Rahmenbedingungen mit den Obertönen beachtet werden, ist es durch den Einsatz von mehreren Bandpassfiltern also möglich, enorme Zeitersparnisse durch gleichzeitiges Stimmen mehrerer Pfeifen zu erzielen. Somit wäre die schnelle Nachstimmung der Orgel kurze Zeit vor einem Konzert tatsächlich aus den Träumen der Organisten in die Realität gebracht.
  • Das somit beschriebene elektronische Stimmgerät kann somit zusammengefasst die folgenden Merkmale aufweisen:
    • Ansteuerung der Ton- und Registerventile bei Orgeln mit integriertem Stimmsystem
    • Ansteuerung eines Orgamats, falls keine Elektrifizierung vorhanden
    • Frequenzbestimmung des mittels Mikrofon aufgenommenen aktuell klingenden Tons
    • Berechnung der Tonhöhendifferenz und des daraus resultierenden Stellbefehls für den entsprechenden Motor an der Pfeife
    • Ansteuerung des Motors durch Treiber-ICs
    • Kommunikation mit dem Benutzer (Setzersystem, Smartphone-App oder separater Touchscreen)
    • ev. Start des Stimmprozesses durch Smartphone-App und Internetanbindung aus der Ferne
    • Kommunikation mit den restlichen Komponenten der Orgel
    • Gleichzeitiges Stimmen mehrere Pfeifen durch Einsatz mehrere Bandpassfilter
    Bezugszeichen:
    • Stimmvorrichtung 1
    • Pfeife 2
    • Stimmkrücke 3
    • Zunge 4
    • Gehäuse 5
    • Wirkende 6
    • Betätigungsende 7
    • Antriebselement 8
    • Linearumsetzer 9
    • Adapter 10
    • Montageelement 11
    • Verstellrichtung 12
    • Einblasloch 13
    • Stiefel 14
    • Kehle 15
    • Resonator 16
    • Nuss 17
    • Klemmelement 18
    • Gewindespindel 19
    • Spindelmutter 20
    • Sockel 21
    • Getriebe 22
    • Flanschverbindung 23
    • Frequenzdetektion 24
    • Regler 25
    • Führungsgröße 26
    • Istfrequenz 27
    • Stellgröße 28
    • Stellbewegung 29
    • Regelgröße 30
    • elektronisches Stimmgerät 31
    • Mikrofon 32
    • Vorverstärker 33
    • Bandpassfilter 34
    • Mikrocontroller 35
    • Motortreiber 36
    • Schnittstelle 37
    • Orgel 38
    • Internetschnittstelle 39
    • Stimm-App 40
    • Stromversorgung 41
    • Madenschraube 42

Claims (12)

  1. Stimmvorrichtung (1) für eine Pfeife (2) einer Orgel, wobei die Pfeife (2) eine Zungenpfeife ist, wobei die Länge des frei schwingungsfähigen Bereichs einer Zunge (4) der Pfeife (2) über ein elektronisches Antriebselement (8) veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfeife (2) eine entlang einer Verstellrichtung (12) verschiebbare Stimmkrücke (3) mit einem Wirkende (6) und einem Betätigungsende (7) aufweist, wobei das Wirkende (6) an der Zunge (4) der Pfeife (2) anliegt und wobei das Betätigungsende (7) aus einem Gehäuse (5) der Pfeife (2) herausragt, wobei das elektronische Antriebselement (8) über einen Adapter (10) am dem Betätigungsende (7) der Stimmkrücke (3) befestigbar ist, und wobei das Antriebselement (8) betätigbar ist, um den Adapter (10) unter Mitnahme der Stimmkrücke (3) in Verstellrichtung (12) der Stimmkrücke (3) zu verschieben.
  2. Stimmvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (8) ein elektrisch betriebener Motor, insbesondere ein Schrittmotor, ein Piezomotor oder ein Gleichstrom-Getriebemotor ist.
  3. Stimmvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Antriebselements (8) gegenüber dem Gehäuse (5) der Zungenpfeife mittels zumindest eines Montageelements (11) festlegbar ist.
  4. Stimmvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (10) an einem vom Antriebselement (8) betätigten Linearumsetzer (9) angeordnet ist.
  5. Stimmvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Montageelement (11) an einer Nuss (17) der Pfeife (2) befestigbar ist.
  6. Stimmvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (10) mittels eines lösbaren Klemmelements (18) am Betätigungsende (7) der Stimmkrücke (3) befestigbar ist.
  7. Elektronisches Stimmgerät (31) zum Stimmen einer Gruppe von Pfeifen (2) in einer Orgel, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät (31) zumindest ein Mikrophon (32), eine Vorrichtung zur Frequenzdetektion (24), und einen Regler (25) zur Erzeugung einer Stellgröße (28) für zumindest eine Stimmvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist.
  8. Elektronisches Stimmgerät (31) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät (31) eine Schnittstelle (37) zur Ansteuerung einer Orgel (38) aufweist.
  9. Elektronisches Stimmgerät (31) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät (31) zumindest einen auf einen der Grundfrequenz einer zu stimmenden Pfeife (2) entsprechenden Filterbereich abstimmbaren Bandpassfilter (34) aufweist.
  10. Elektronisches Stimmgerät (31) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät (31) mehrere abstimmbare Bandpassfilter (34) zur Auswertung der Stimmung mehrerer gleichzeitig aktivierter Pfeifen (2) aufweist.
  11. Elektronisches Stimmgerät (31) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimmgerät (31) eine Internetschnittstelle (39) aufweist.
  12. Elektronisches Stimmgerät (31) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass über die Internetschnittstelle eine Kommunikationsverbindung zu einer Stimm-App (40) aufbaubar ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109523980A (zh) * 2018-12-17 2019-03-26 杭州松联五金制品有限公司 可调式萨克斯笛头
CN109671415A (zh) * 2019-01-30 2019-04-23 杭州松联五金制品有限公司 萨克斯可调式变音笛头
US20220180844A1 (en) * 2020-12-08 2022-06-09 Priit Humal Method for tuning a pipe organ and a reed pipe tuning device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1059365A (en) * 1910-07-15 1913-04-22 Rudolph Wurlitzer Mfg Co Device for tuning reeds.
US1061380A (en) * 1910-12-05 1913-05-13 Rudolph Wurlitzer Mfg Co Tuning device for reed-organ pipes.
US1690381A (en) * 1927-02-01 1928-11-06 Henry C Teetor Microtuner for pipe organs
DE2622523A1 (de) * 1976-05-20 1977-12-08 Ernst Zacharias Ferngestimmte zungenstimmen fuer orgeln
US20090229446A1 (en) * 2005-10-17 2009-09-17 Viscount International S.P.A. Method Used to Tune an Electronic Organ with Associate air Organ pipes
EP2933794A2 (de) * 2014-04-14 2015-10-21 Gastone Mezzaroba Abstimmgerät

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1059365A (en) * 1910-07-15 1913-04-22 Rudolph Wurlitzer Mfg Co Device for tuning reeds.
US1061380A (en) * 1910-12-05 1913-05-13 Rudolph Wurlitzer Mfg Co Tuning device for reed-organ pipes.
US1690381A (en) * 1927-02-01 1928-11-06 Henry C Teetor Microtuner for pipe organs
DE2622523A1 (de) * 1976-05-20 1977-12-08 Ernst Zacharias Ferngestimmte zungenstimmen fuer orgeln
US20090229446A1 (en) * 2005-10-17 2009-09-17 Viscount International S.P.A. Method Used to Tune an Electronic Organ with Associate air Organ pipes
EP2933794A2 (de) * 2014-04-14 2015-10-21 Gastone Mezzaroba Abstimmgerät

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109523980A (zh) * 2018-12-17 2019-03-26 杭州松联五金制品有限公司 可调式萨克斯笛头
CN109671415A (zh) * 2019-01-30 2019-04-23 杭州松联五金制品有限公司 萨克斯可调式变音笛头
CN109671415B (zh) * 2019-01-30 2022-09-16 遵义中立精工制造有限公司 萨克斯可调式变音笛头
US20220180844A1 (en) * 2020-12-08 2022-06-09 Priit Humal Method for tuning a pipe organ and a reed pipe tuning device
EP4012699A1 (de) 2020-12-08 2022-06-15 OU Humal Elektroonika Verfahren, system und vorrichtungen zum automatischen stimmen oder zur überprüfung des stimmens einer orgel
US11626089B2 (en) * 2020-12-08 2023-04-11 Priit Humal Method for tuning a pipe organ and a reed pipe tuning device

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